工業(yè)4.0、智能制造將機器視覺注入國家戰(zhàn)略核心

   機器視覺技術如今已成功應用到了工業(yè)機器人當中，并成為一項核心關鍵技術。無人機、自動駕駛、智能醫(yī)生、智能安防等應用領域不斷突破，全球互聯(lián)網(wǎng)和半導體巨頭紛紛布局，顯示出智能圖像處理將是下一個競技場，或許意味著機器視覺技術迎來黃金發(fā)展時期。是什么原因促使機器視覺技術發(fā)展如此迅速?原因主要有以下三點：

  首先，工業(yè)生產(chǎn)線上人眼在精準度、效率方面已不能滿足產(chǎn)業(yè)升級的要求，高精度產(chǎn)品只能依靠機器視覺。其次，人工智能、無人駕駛等消費需求端對機器視覺技術要求更加苛刻，算法更加冗長多變，運用在工業(yè)生產(chǎn)線上的已有技術不能滿足。這個因素也是當今機器視覺的最大推力。最后，工業(yè)4.0、智能制造等政策環(huán)境將機器視覺注入國家戰(zhàn)略的核心部分。那么，工廠智能化水平的提升會讓機器視覺在智能制造領域引發(fā)怎樣的變革?

  機器視覺技術的不斷成熟直接導致制造業(yè)信息獲取能力不斷增強。視覺和圖像技術搭載在攝像頭、傳感器、雷達等智能硬件內(nèi)，能夠實現(xiàn)圖像信息的獲取和分析。信息從傳統(tǒng)的單一維度數(shù)據(jù)拓展為包含速度、尺寸、色譜等信息的多維度立體海量數(shù)據(jù)，并同設計信息和加工控制信息集成，為后續(xù)工況監(jiān)測、質量檢驗等生產(chǎn)環(huán)節(jié)提供數(shù)據(jù)支撐。制造業(yè)信息獲取渠道得到拓展，信息獲取效率大幅提升。

   機器視覺結合信息技術有利于提高生產(chǎn)監(jiān)控智能化水平。在工業(yè)應用方面，機器視覺一般用于物品的識別、外觀檢測和定位，隨著信息網(wǎng)絡技術不斷發(fā)展，機器視覺與大數(shù)據(jù)、云計算等信息網(wǎng)絡技術相結合，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)獲取后的服務功能延伸。企業(yè)開始利用機器視覺技術獲取數(shù)據(jù)信息，并通過信息網(wǎng)絡技術開展大數(shù)據(jù)計算，輔助進行設備的運營監(jiān)測和產(chǎn)品的質量分析，推動提升生產(chǎn)線智能化水平。

  機器視覺技術嵌入式應用有助于自動化系統(tǒng)解決方案實現(xiàn)優(yōu)化。機器視覺配合邏輯控制、運動控制、數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡等其他功能，能夠完成圖像識別、檢測、視覺定位、物體測量和分揀等作業(yè)內(nèi)容，特別是將機器視覺技術嵌入工業(yè)機器人控制系統(tǒng)，通過精準化的識別和抓取，大幅提高了生產(chǎn)過程的柔性和靈活性，自動化系統(tǒng)解決方案實現(xiàn)優(yōu)化。那么，機器視覺技術主要被應用到哪些領域?主要由以下幾種。

　工業(yè)生產(chǎn)

　縱觀目前工業(yè)生產(chǎn)中應用到的視覺技術大致可分為兩類：質量控制和輔助生產(chǎn)。一個典型的工業(yè)機器視覺應用系統(tǒng)，包括數(shù)字圖像處理技術、機械工程技術、控制技術、光源照明技術、光學成像技術、傳感器技術、模擬與數(shù)字視頻技術、計算機軟硬件技術、人機接口技術等。

　我國工業(yè)機器人市場發(fā)展?jié)摿薮?，勢必引起機器視覺新增長。我國正處于工業(yè)機器人的發(fā)展拐點，市場潛力巨大，據(jù)IFR估計，中國市場對工業(yè)機器人的發(fā)展占主導地位，2018年全球將有三分之一的工業(yè)機器人安裝在中國，這必會引發(fā)機器視覺的廣泛應用。

　無人機、自動駕駛

　機器視覺是無人機實現(xiàn)無人的首要解決問題。智能無人機在未來幾年將保持超過50%的增長率，在2018年超過100億人民幣。另外，特斯拉、分時租賃為自動駕駛增加新人氣，機器視覺受益。近期采用自動駕駛系統(tǒng)裝置的特斯拉model3訂單超預期，國產(chǎn)化又被高層證實，定會引起國內(nèi)相關產(chǎn)業(yè)鏈的蓬勃發(fā)展，機器視覺將是重要受益者。

　智能醫(yī)生

　經(jīng)測算，全球醫(yī)用機器人未來三年銷量復合增速約為55%，手術機器人、康復機器人在未來五年復合增長率將達30%、47%?？梢钥闯觯t(yī)用機器人具備著巨大的市場空間等待挖掘，機器視覺再添推力。

　安防智能監(jiān)管

　智能安防是我國智慧城市的重要組成部分。截至目前，中國的智慧城市試點已接近300個。機器視覺可以通過生物識別、智能事件分析、太赫茲技術三個方法實現(xiàn)智能監(jiān)管，解放大量人力并大大提升效率。

　虛擬試衣間

　工業(yè)4.0時代的紡織品生產(chǎn)方式或許會與之不同，它將通過有效的數(shù)據(jù)處理，提供定制性的個性商品?？蛻粢坏Q定選擇哪個模型，圖像處理系統(tǒng)(機器視覺系統(tǒng))就會對其各項維度進行測量。未來的時裝屋將不再擺滿幾柜子的商品，而是通過提供大量的虛擬選擇和快速可靠的生產(chǎn)流程來為客戶服務。